Електропровідність дрібнокристалічного графіту при дії гідростатичного тиску

Abstract

Досліджено вплив гідростатичного тиску на електропровідність дрібнокристалічного графіту в інтервалі температур (77-293) К. Показано, що зменшення питомого електроопору в зразках дрібнокристалічного анізотропного графіту при дії гідростатичного тиску пов’язано з збільшенням перекриття між валентною зоною та зоною провідності, що приводить до зростання концентрації вільних носіїв заряду. Оцінена зміна перекриття валентної зони і зони провідності. Встановлено, що зменшення відстані між шарами графіту при дії тиску є процесом незворотнім: при знятті навантаження електроопір дещо зростає, але не набуває початкового значення.

Исследовано влияние гидростатического давления на электропроводность мелкокристаллического графита в интервале температур (77-293) K. Показано, что уменьшение удельного электросопротивления в образцах мелкокристаллического графита при воздействии гидростатического давления связано с увеличением перекрытия между валентной зоной и зоной проводимости, что приводит к росту концентрации свободных носителей заряда. Оценено изменение перекрытия валентной зоны и зоны проводимости. Установлено, что уменьшение расстояния между слоями графита под давлением является процессом необратимым: при снятии нагрузки электросопротивление несколько возрастает, но не достигает первоначального значения.

It was investigated the influence of hydrostatic pressure on the electrical conductivity of crystalline graphite in temperature range (77-293) K. It was revealed that the reducing of electrical resistivity in specimens of fine crystalline graphite under the action of hydrostatic pressure is due to increasing of overlap between valence and conduction bands that leads to increase of the concentration of free charge carriers. The change of the overlap of valence and conduction bands was estimated. It is shown the decrease of the distance between the graphite layers under pressure is irreversible process, when load is remove the electric resistance increases slightly, but does not acquire the initial value.